[实用新型]一种应用于WLAN的双频点圆柱共形滤波器

说明书

技术领域

本实用新型属于微波毫米波技术领域，具体涉及一种应用于WLAN的双频点圆柱共形滤波器的设计。

背景技术

随着信息时代的来临，人们对无线通信系统提出了更高的要求，而无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN)是计算机网络技术与无线通信技术结合的产物，能极大的满足人们的需求。WLAN的应用频段主要分为2.4GHz和5.2GHz两个频段，因此在IEEE 802.11b/g标准和IEEE 802.11a标准下的2.4GHZ和5.2GHz成为很多收发机的工作频段。滤波器作为收发机的前端，在频率选择、隔离干扰、信号放大、倍频、混频等方面充当着不可替代的角色。但是双频收发机的尺寸问题一直是设计过程中的一个难点，而双频滤波器可以使两个工作频段共用一个收发电路，极大地减小电路尺寸。双频滤波器的设计方法有很多种，阶跃阻抗谐振器(Stepped Impedance Resonator，SIR)因其不仅可以产生双频点，并且可以自由的控制谐振频率的大小而备受关注。

另外随着新型材料的提出和制作工艺的进步，共形器件因其更容易与飞行器等弯曲的表面相匹配的优势，因此在医疗、个人穿戴电子设备、军事等领域有着广泛的应用。近年来柔性材料的提出，为共形滤波器的实现提供了可能。共形滤波器不仅具有传统平面电路的性能，并且可以极大的减小电路的尺寸，并为系统带来平面电路不能匹敌的优良性能，已经成为新一代滤波器件的一个新兴发展方向。但是共形器件的精准建模一直是其设计过程中的一大难点。另外为了满足共形设计，共形器件选用的基板较薄，因此如何降低其插入损耗也是设计者要考虑的一个问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中共形滤波器的设计难以在精准建模的同时有效降低插入损耗的问题，提出了一种应用于WLAN的双频点圆柱共形滤波器。

本实用新型的技术方案为：一种应用于WLAN的双频点圆柱共形滤波器，包括圆柱共形底座、基板以及双阶SIR滤波器；双阶SIR滤波器固定设置于基板上，基板固定贴合于圆柱共形底座的共形曲面上。

优选地，圆柱共形底座采用机械加工或者3D打印得到，底面半径为20mm。

优选地，基板相对的两侧边各开设有一组螺孔。

优选地，双阶SIR滤波器包括第一阶SIR和第二阶SIR，两阶SIR结构相同且对称设置；每阶SIR均包括顺次连接的外接微带线端口、平行耦合馈线枝节、第一SIR微带线以及第二SIR微带线。

优选地，平行耦合馈线枝节与第一SIR微带线之间采用耦合连接的方式进行连接。

优选地，第一阶SIR的外接微带线端口作为双阶SIR滤波器的输入端，第二阶SIR的外接微带线端口作为双阶SIR滤波器的输出端。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型中圆柱共形底座可采用3D打印技术加工完成，其外表面是最常见的圆柱面，可用于其它共形系统中。

(2)本实用新型采用两阶的阶跃阻抗谐振器(SIR)来实现滤波功能，通过调整SIR的两段微带线的宽度和长度，可以得到不同的两个谐振点，同时双频滤波器有利于系统整体的小型化。

(3)本实用新型中双阶SIR滤波器使用平行耦合线馈电方式，可以产生多个传输零点，从而提高带外抑制性能，也能有效降低插入损耗。

(4)本实用新型采用螺钉固定双阶SIR滤波器及基板，使其能够更加稳固地贴合于圆柱共形底座上。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种应用于WLAN的双频点圆柱共形滤波器结构示意图。

图2为本实用新型实施例的双频点圆柱共形滤波器待加工平面电路示意图。

图3为本实用新型实施例的SIR基本电路结构示意图。

图4为本实用新型实施例的双频点圆柱共形滤波器制作过程示意图。

图5为本实用新型实施例的仿真结果示意图。

附图标记说明：1—圆柱共形底座、2—基板、3—双阶SIR滤波器；21—螺孔；31—外接微带线端口、32—平行耦合馈线枝节、33—第一SIR微带线、34—第二SIR微带线。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的说明。

本实用新型提供了一种应用于WLAN的双频点圆柱共形滤波器，如图1所示，包括圆柱共形底座1、基板2以及双阶SIR滤波器3。双阶SIR滤波器3固定设置于基板2上，基板2固定贴合于圆柱共形底座1的共形曲面上。